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Title: Detecção e atribuição de mudanças estruturais em séries temporais de precipitação: um contraste entre as Bacias do São Francisco e do Paraná
Authors: Gomes, Oséas Machado
Keywords: Precipitação;Análise de variância;Quebras estruturais
Issue Date: 14-Dec-2018
Citation: GOMES, Oséas Machado. Detecção e atribuição de mudanças estruturais em séries temporais de precipitação: um contraste entre as Bacias do São Francisco e do Paraná. 2018. 70f. Tese (Doutorado em Ciências Climáticas) - Centro de Ciências Exatas e da Terra, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2018.
Portuguese Abstract: As Bacias do Rio São Francisco e do Rio Paraná são duas grandes bacias hidrográfi cas com grande capacidade de produção agrícola e de eletricidade, dentre as quais podemos destacar grandes usinas como: Itaipu, Furnas e Porto Primavera. As áreas dessas bacias engloba grandes centros urbanos como: Curitiba, Campinas, São Paulo e partes de outros Estados como, Bahia, Minas Gerais, Sergipe, Alagoas e Pernambuco. O presente trabalho tem como objetivo apresentar uma metodologia capaz de detectar áreas com precipitação homogêneas e identi ficar pontos de quebras estruturais em séries temporais de precipitação dessas bacias. O conhecimento de áreas homogêneas da precipitação de de suma importância na tentativa de procurar entender como atua os diversos sistemas meteorológicos em cada área analisada, além de fornecer informações importantes para tomada de decisões por parte de políticas públicas. Por outro lado também se faz necessário veri ficar possíveis tendências e pontos de descontinuidade (quebras estruturais) nas séries temporais de precipitação. O presente estudo abrange dezoito sub - bacias no total, sendo dez do Rio São Francisco e oito do Rio Paraná. Os dados estão distribuídos em pontos de grade com uma resolução 0,5 x 0,5 graus derivados de observação meteorológicas e disponibilizadas pelo CPC (Climate Prediction Center). De acordo com resultados foram identi cas três regiões homogêneas da bacia do Rio São Francisco (SF1, SF2, SF3) e três na bacia do Rio Paraná (PN1, PN2, PN3). Essas regiões apresentaram médias de precipitação estatisticamente iguais. As áreas que apresentaram os maiores e os menores índices de precipitação, assim como valores preditos de precipitação para locais ainda não amostrados foram veri cados através da técnica de Krigagem. Outras análises identifi caram pontos de descontinuidade (quebras estruturais) signi cativas nas séries temporais da precipitação em oito sub - bacias, sendo três na bacia do Rio São Francisco e cinco na bacia do Rio Paraná, a exemplo de Urucuia, Paracatu, Alto São Francisco, Parnaíba, Grande (Paraná) e outras. Essas quebras mostraram que as séries de precipitação não se comportaram de forma homogênea dentro de cada sub - bacia, fazendo com que houvessem períodos distintos, com precipitação acima e abaixo da média geral.
Abstract: The São Francisco River Basin and the Paraná River Basin are two large hydrographic basins with large agricultural and electricity production capacity, among which we can highlight large hydroelectric power plants such as: Itaipu, Furnas and Porto Primavera. The areas of these basins cover large urban centers such as Curitiba, Campinas, São Paulo and parts of other States such as, Bahia, Minas Gerais, Sergipe, Alagoas and Pernambuco. The present work aims to present a methodology capable of detecting areas with homogeneous precipitation and identify points of structural breaks in time series of rainfall of these basins. The knowledge of homogeneous areas of rainfall is extremely important in trying to understand how the various meteorological systems operate in each area analyzed, as well as providing important information for decision making by public policies. On the other hand, it is also necessary to verify possible trends and points of discontinuity (structural breaks) in the time series of precipitation. The present study covers eighteen sub - basins in total, ten of the São Francisco River and eight of the Paraná River. The data are distributed in grid points with a resolution 0.5 x 0.5 degrees derived from weather observation and provided by the CPC (Climate Prediction Center). According to results, three homogeneous regions of the São Francisco River Basin (SF1, SF2, SF3) and three in the Paraná River basin (PN1, PN2, PN3) were identi ed. These regions had statistically equal rainfall averages. The areas that presented the highest and lowest precipitation rates, as well as predicted precipitation values for sites not yet sampled were veri ed using the Kriging technique. Other analyzes identi ed signi cant discontinuities (structural breaks) in the rainfall time series in eight sub - basins, three in the São Francisco River Basin and ve in the Paraná River basin, such as Urucuia, Paracatu, Alto San Francisco, Parnaíba , Grande (Paraná) and others. These breaks showed that the rainfall series did not behave homogeneously within each sub - basin, causing distinct periods with precipitation above and below the general average.
URI: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/28671
Appears in Collections:PPGCC - Doutorado em Ciências Climáticas

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